WO1998009211A1 - Process for contactless recognition of swivelling angles - Google Patents

Process for contactless recognition of swivelling angles Download PDF

Info

Publication number
WO1998009211A1
WO1998009211A1 PCT/DE1997/001816 DE9701816W WO9809211A1 WO 1998009211 A1 WO1998009211 A1 WO 1998009211A1 DE 9701816 W DE9701816 W DE 9701816W WO 9809211 A1 WO9809211 A1 WO 9809211A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
angle
receiver
transmitter
signals
emitters
Prior art date
Application number
PCT/DE1997/001816
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Hans-Jürgen Wilke
Original Assignee
Wilke Hans Juergen
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wilke Hans Juergen filed Critical Wilke Hans Juergen
Priority to AU42942/97A priority Critical patent/AU4294297A/en
Publication of WO1998009211A1 publication Critical patent/WO1998009211A1/en

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S1/00—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
    • G01S1/72—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • G01S1/76—Systems for determining direction or position line
    • G01S1/80—Systems for determining direction or position line using a comparison of transit time of synchronised signals transmitted from non-directional transducers or transducer systems spaced apart, i.e. path-difference systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S1/00—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
    • G01S1/72—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • G01S1/76—Systems for determining direction or position line

Definitions

  • the invention relates to a method for the contactless detection of pivoting angles of a control unit comprising a transmitter, in particular when this unit is pivoted by hand.
  • a microwave transmission arrangement is already known (DE 22 49 473 B2). which is provided with a source for supplying a microwave carrier signal and with a plurality of individual radiators arranged in at least one line, to which the carrier signal can be fed in such a way that the frequency of the emitted microwaves is a function of the radiation direction.
  • a frequency modulation device is provided which modulates the frequency of the carrier signal supplied to each individual radiator in the same way, but with a time offset for successive individual radiators along the radiator line.
  • Such microwave transmission arrangements are used in particular in aircraft landing systems, in which an aircraft receives microwave signals emitted by floors and can determine its position angle relative to the transmitter by measuring the frequency (s) of the received microwave signals.
  • Such a transmission arrangement thus enables a receiver to orientate itself on the signals it emits.
  • the object of the invention is to trigger certain functions in a remote receiver by pivoting a transmitter, in particular by hand, by the receiver recognizing the pivoting angle of the transmitter in one or in several axes and evaluating control information therefrom.
  • This method can be used for very different applications, e.g. as a remote control unit, for mouse / joystick functions, for recognizing an object orientation from a distance, for position detection, for course detection, for collision protection.
  • All waves and radiations come into consideration as signal carriers, in particular acoustic and electromagnetic waves and particle radiations.
  • the receiver can determine the pivoting angle of the transmitter on one or more levels.
  • the transmitter and receiver are usually independent, separate units, between which there can be any medium that is suitable as a signal carrier. This can be solids, liquids, gases, plasma or vacuum.
  • a particular advantage of the method according to the invention is its simple technical implementation and its insensitivity to signal attenuation on the transmission path between the sensor and the receiver. Particularly expedient developments of the method according to the invention result primarily from the subclaims.
  • FIG. 2 shows a representation of the normalized radiation intensity according to FIG. 1 for two radiators arranged pivoted relative to one another
  • FIG. 3 shows an illustration according to FIG. 2 with a representation of the normalized radiation intensities of both emitters at an observation angle ALPHA
  • FIG. 4 shows an illustration according to FIG. 3 with illustration of the work area
  • 7a to d are exemplary representations for different pivoting angles of the transmitter with respect to the receiver
  • the transmitter has at least two radiators, the radiation intensity of which is dependent on the radiation angle.
  • the radiation diagram shown in Fig. 1 is typical for a conventional infrared LED emitter. What is important for the function of the method is above all the angle dependence of the radiation intensity and the reversibly clear relationship between angle and radiation intensity in the selected working angle.
  • the radiation diagram according to FIG. 2 is obtained.
  • the radiation from the two emitters must be able to be kept apart accurately by a receiver, and the receiver must have the angle-dependent radiation intensity did the spotlight know.
  • 3 is based on a receiver (observer) which is arranged at a distance from a transmitter and is pivoted through an angle ALPHA to the central axis of the transmitter.
  • the radiation intensity "IA " for the radiator A and "IB" for the radiator “B” can be assigned to this angle ALPHA.
  • the two signal amplitudes "SA” and “SB” are determined by the two radiators in a receiver. With a proportional relationship between radiation intensity and signal amplitude in the receiver, there is a corresponding unambiguous dependence of the angle ALPHA on the quotient "SA / SB" (FIG. 6).
  • a receiver can always reliably determine the angle ALPHA if it is in the angular range “W” and the distance to the transmitter “S” is in a range in which the receiver has sufficient signals “SA” and “SB” can receive exactly.
  • Damping and distance-dependent signal attenuations have no influence on the quotient "Q".
  • the receiver knows the angle-dependent course of the quotient, either on the basis of mathematical relationships or on the basis of a preprogrammed or measured calibration curve.
  • the receiver can determine the pivoting angle of the transmitter using the quotient Q (ALPHA) and the mapping function X (ALPHA):
  • the receiver is able to measure the angle ALPHA independently of the current distance to the transmitter. Swiveling the receiver within its permissible reception range has no influence on the measurement of the angle ALPHA (FIGS. 7a-7d).
  • the radiation from the emitters can be kept apart by a receiver and can be assigned precisely to the respective emitter.
  • a receiver When carrying out the method according to the invention, it must be ensured that the radiation from the emitters can be kept apart by a receiver and can be assigned precisely to the respective emitter.
  • the radiation from the emitters can be separated from one another in the time domain.
  • the spotlights can emit at different times. Which radiator emits in each case can be recognized by the time sequence (FIG. 8a) or by a signature of the respective emission (FIG. 8b).
  • the radiation of the emitters can also be separated in the frequency / energy range.
  • the emitters then emit constant or pulsed at different carrier frequencies (Fig. 9a) or with different modulations (Fig. 9b).
  • the radiation of the emitters can also be separated in the spatial area.
  • the emitters and the assigned reception sensors are arranged in such a way that the radiation from each emitter only reaches the reception sensor assigned to it.
  • the radiator "A” only radiates onto the receiving sensor for radiator "A", the radiator "B” accordingly only onto the receiving sensor for radiator “B” (FIG. 10).
  • the method is suitable for any angular range up to 360 °.
  • the radiation characteristics of the emitters and their number must be adapted to the respective purpose.
  • FIG. 11 shows the radiation diagram of three radiators "C", “D” and “E", each rotated by 120 °.
  • the radiation characteristics of these emitters are such that the intensity measurement of each emitter is possible in an angular range from -120 ° to + 120 °.
  • the emitters shown here have a symmetrical radiation characteristic. Asymmetrical characteristics and asymmetrical arrangements are also possible.
  • a remote receiver can always receive at least two or three emitted radiations at any point within a radius of 360 °. The same conditions prevail within a segment as in the arrangement described above with two radiators.
  • the receiver can determine the angle information within a segment and also determine which segment it is in. This covers the entire 360 ° range.
  • analog functions can be triggered by analog movements.
  • the mobile transmitter works, for example, battery operated in a handy housing.
  • the receiver is built into the monitor. With two pairs of emitters, the transmitter emits infrared radiation in two planes: horizontal and vertical.
  • the receiver is set up to determine two angles of information: horizontal and vertical.
  • the transmitter is pointed at the screen. You can move a cursor on the screen by moving (swiveling) the transmitter in a horizontal or vertical direction. The cursor follows the movement of the transmitter proportionally. If you point the transmitter to the top left, the cursor follows to the top left, correspondingly for all other movements. In its effect, this process is similar to the light point of a flashlight a wall that follows every movement of the flashlight.
  • angle information from two axes is converted in the receiver into an XY position of a cursor on the screen.
  • the receiver can be set to different sensitivity, so that a certain movement of the transmitter leads to a large or small movement of the cursor on the screen. This enables adaptation to the needs of the user. Low sensitivity reduces the influence of hand tremors and increases the ability of the user to reliably click even small fields on the screen with the cursor.
  • the transmitter can be used on the computer like a mouse or joystick. The movement of the transmitter then corresponds to the movement of the mouse on a solid surface, and the buttons trigger the corresponding functions.
  • the angle detection is independent of the distance. This means that the sensitivity of the cursor movement remains the same even at a greater distance from the monitor. As a result, the same movement of the remote control with the wrist at short and long distances will result in the same movement of the cursor on the screen.
  • the trembling of a point of light from a laser light pointer on a projection screen at long distances does not occur here.
  • an ultrasound emitter can also be installed in the transmitter. This radiator then emits ultrasound 1 pulses at set times, which the receiver picks up. The receiver uses the transit time to determine the distance to the transmitter. The receiver can now use this distance information to increase the sensitivity of the cursor movement so that a similar effect is achieved as with the laser pointer.
  • the transmitter Since the transmitter will normally be a battery-operated device, energy consumption on the transmitter side plays an important role. To save energy, i.a. the following measures are taken.
  • the emitters of the transmitter emit as much of their energy as possible in the desired working area, which will generally lead to an asymmetrical radiation characteristic (Fig. 12). If, on the other hand, emitters with symmetrical radiation characteristics are used - as shown in FIG. 4 - 50% of the emitted energy is lost unused.
  • Energy saving can also be achieved in that the radiation takes place only in a small duty cycle, so that radiation is carried out only for the smallest possible amount of time.
  • Energy saving can also be achieved in that the frequency of the radiation is reduced to up to approximately five radiation of angle information per second if the receiver independently carries out an interpolation of the cursor path curve. From the direction, speed and acceleration of the cursor position on the screen, the intermediate values of the cursor position for every 50 or more image changes per second can be calculated with sufficient accuracy. This creates a flowing cursor movement on the screen despite less transmitted angle data. As soon as a new pair of actual angle values (horizontal and vertical) arrives, the position error of the cursor due to the interpolation is compensated with an I controller characteristic.
  • the radiation can only take place if only a certain cursor position is transmitted should be, for example if a button on the transmitter is pressed and the transmitter is in use as a whole.
  • the transmitter has a pair of infrared light-emitting diodes, which are arranged horizontally at an angle of 60 °, and a second pair of IR LEDs, which are arranged vertically.
  • the radiation characteristics of the IR LEDs have an asymmetrical profile adapted to the working area (FIG. 12).
  • the radiation intensity changes as little as possible at an angle perpendicular to the working plane.
  • the IR radiation is amplitude modulated at a frequency of 50 to 200 kHz.
  • the four emitters thus present are activated one after the other in the time domain and send out their own digital signature for each emitter, which enables the receiver to be uniquely assigned to the emitter. With a plausibility check in the receiver, this signature reduces interference from other IR sources.
  • the receiver has an IR sensor with amplifier and bandpass filter, at the output of which an A / D converter converts the current signal amplitude into digital representation.
  • a microprocessor processes this data and continuously determines, among other things, whether a signal is coming in, which emitter is currently transmitting, with which amplitude it is doing this, amplitude quotients, conversion into angle information, conversion into cursor position, cursor interpolation and error Correction, if necessary distance information. Finally, additional information entered at the touch of a button can be included in the calculation.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

This invention concerns a process for contactless recognition of swivelling angles of a control unit, particularly upon swivelling of this unit by hand. Certain functions are triggered in a distant receiver, in that the receiver recognizes the angle of slew of the transmitter in one or more axes and from this analyzes control data. To that effect: waves or rays, the origins of which are unambiguously attributable, are sent with a known power density in the plane of the swivelling angle from one of at least two ray senders of a transmitter which are placed at an angle to one another; at least the intensity distribution of at least one of these ray senders is angle-dependent; a receiver in each angular position assigns the signals of at least two ray senders to the particular ray sender and determines their amplitudes; in each regular position the relationship is constructed out of the signal amplitudes and with regard to this relationship, the swivelling angle is calculated or empirically determined.

Description

VERFAHREN ZUR BERÜHRUNGSLOSEN ERKENNUNG VON VERSCHWENKUNGSWINKELN METHOD FOR THE CONTACT-FREE DETECTION OF SWIVELING ANGLE
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur berührungslosen Erkennung von Verschwenkungswi nkeln einer einen Sender umfassenden Steuereinheit, insbesondere bei Verschwenken dieser Einheit von Hand.The invention relates to a method for the contactless detection of pivoting angles of a control unit comprising a transmitter, in particular when this unit is pivoted by hand.
Es ist bereits eine Mikrowellen-Sendeanordnung bekannt (DE 22 49 473 B2 ) . die mit einer Quelle zur Lieferung eines Mikrowellen-Trägersignals und mit mehreren, in mindestens ei- ner Linie angeordneten Einzel Strahlern versehen ist, denen das Trägersignal derart zuführbar ist, daß die Frequenz der abgestrahlten Mikrowellen eine Funktion der Strahlungsrichtung ist. Es ist dabei eine Frequenzmodulationsvorrichtung vorgesehen, welche die Frequenz des jedem Einzelstrahler zu- geführten Trägersignals in jeweils der gleichen Weise, jedoch für aufeinanderfolgende Einzelstrahler längs der Strahlerlinie zeitlich versetzt moduliert.A microwave transmission arrangement is already known (DE 22 49 473 B2). which is provided with a source for supplying a microwave carrier signal and with a plurality of individual radiators arranged in at least one line, to which the carrier signal can be fed in such a way that the frequency of the emitted microwaves is a function of the radiation direction. A frequency modulation device is provided which modulates the frequency of the carrier signal supplied to each individual radiator in the same way, but with a time offset for successive individual radiators along the radiator line.
Solche Mikrowellen-Sendeanordnungen werden insbesondere bei Flugzeug-Landesystemen eingesetzt, bei denen ein Flugzeug voni Böden ausgestrahlte Mikrowellensignale empfängt und durch Messen der Frequenz(en) der- empfangenen Mikrowellensignale seinen Positionswi kel relativ zum Sender bestimmen kann.Such microwave transmission arrangements are used in particular in aircraft landing systems, in which an aircraft receives microwave signals emitted by floors and can determine its position angle relative to the transmitter by measuring the frequency (s) of the received microwave signals.
Eine solche Sendeanordnung ermöglicht es also einem Empfänger, sich an den von ihr ausgesandten Signalen zu orientieren. Es ist dabei aber nicht möglich, über die Sendeanordnung steuernd, also initiativ, auf einen Empfänger einzuwii— ken. Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, durch Verschwenken eines Senders, insbesondere von Hand, bei einem entfernten Empfänger bestimmte Funktionen auszulösen, indem der Empfänger den Verschwenkungswinkel des Senders in einer oder in mehreren Achsen erkennt und daraus Steuerungsinformationen auswertet.Such a transmission arrangement thus enables a receiver to orientate itself on the signals it emits. However, it is not possible to control, ie initiate, a receiver via the transmission arrangement. In contrast, the object of the invention is to trigger certain functions in a remote receiver by pivoting a transmitter, in particular by hand, by the receiver recognizing the pivoting angle of the transmitter in one or in several axes and evaluating control information therefrom.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by a method having the features of claim 1.
Dieses Verfahren kann für sehr unterschiedliche Anwendungen eingesetzt werden, z.B. als Fernbedienungs-Einheit, für Mouse-/Joystick-Funktionen , zur Erkennung einer Objekt-Orientierung aus der Ferne, zur Positionserkennung, zur Kurserkennung, zum Kollisionsschutz.This method can be used for very different applications, e.g. as a remote control unit, for mouse / joystick functions, for recognizing an object orientation from a distance, for position detection, for course detection, for collision protection.
Als Signalträger kommen alle Wellen und Strahlungen in Betracht, insbesondere akustische und elektromagnetische Wellen und Teilchenstrahlungen.All waves and radiations come into consideration as signal carriers, in particular acoustic and electromagnetic waves and particle radiations.
Aufgrund der Beschaffenheit der Signale und der zugehörigen Auswertung kann der Empfänger den Verschwenkungswinkel des Senders in einer oder mehreren Ebenen feststellen. Sender und Empfänger sind dabei normalerweise voneinander unabhängige, getrennte Einheiten, zwischen denen sich ein beliebi- ges Medium befinden kann, das als Signalträger geeignet ist. Dabei kann es sich um Feststoffe, Flüssigkeiten, Gase, Plasma oder Vakuum handeln.Due to the nature of the signals and the associated evaluation, the receiver can determine the pivoting angle of the transmitter on one or more levels. The transmitter and receiver are usually independent, separate units, between which there can be any medium that is suitable as a signal carrier. This can be solids, liquids, gases, plasma or vacuum.
Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt in seiner einfachen technischen Realisierung und der Unempfindl ichkei gegenüber Signaldämpfungen auf dem über- tragungswege zwischen Senr r und Empfänger. Besonders zweckmäßige Weiterbildungen des erf i ndungsgemaßen Verfahrens ergeben sich vor allem aus den Unteranspruchen.A particular advantage of the method according to the invention is its simple technical implementation and its insensitivity to signal attenuation on the transmission path between the sensor and the receiver. Particularly expedient developments of the method according to the invention result primarily from the subclaims.
Im folgenden Teil der Beschreibung werden einige Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand von Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:In the following part of the description, some embodiments of the method according to the invention are described with reference to drawings. It shows:
Fig. 1 einen typischen Verlauf der normalisierten Ab- strahl Intensität eines IR-LED-Strahlers in Abhängigkeit von dem Abstrahlwinkel,1 shows a typical profile of the normalized radiation intensity of an IR LED emitter as a function of the radiation angle,
Fig. 2 eine Darstellung der normalisierten Abstrahl i nten- sitat gemäß Fig. 1 für zwei gegeneinander ver- schwenkt angeordnete Strahler,2 shows a representation of the normalized radiation intensity according to FIG. 1 for two radiators arranged pivoted relative to one another,
Fig. 3 eine Abbildung gemäß Fig. 2 mit einer Darstellung der normalisierten Abstrahl i ntensi täten beider Strahler bei einem Beobachtungswinkel ALPHA,3 shows an illustration according to FIG. 2 with a representation of the normalized radiation intensities of both emitters at an observation angle ALPHA,
Fig. 4 eine Abbildung gemäß Fig. 3 mit Darstellung des Arbei tsbere i chε ,4 shows an illustration according to FIG. 3 with illustration of the work area,
Fig. 5 eine Darstellung des Intensi tatsquotienten IQ in Abhängigkeit von dem Beobachtungswinkel,5 shows a representation of the intensity quotient IQ as a function of the observation angle,
Fig. 6 eine Darstellung des Ampl i tudenquotienten in Abhängigkeit von dem Beobachtungswinkel,6 shows a representation of the amplitude quotient as a function of the observation angle,
Fig. 7a bis d beispielhafte Darstellungen für verschiedene Verschwenkungswinkel des Senders bezüglich des Empfangers,7a to d are exemplary representations for different pivoting angles of the transmitter with respect to the receiver,
Fig. 8a Trennung der Abstrahlung von zwei Sendern durch festgelegte zeitliche Abfolge, Fig. 8b Trennung der Abstrahlung von zwei Strahlern, deren Strahlungen durch aufgeprägte Informationen iden- ti fi ziert sind ,8a separation of the radiation from two transmitters by a fixed time sequence, 8b separation of the radiation from two radiators, the radiation of which is identified by imprinted information,
Fig. 9a Trennung der Abstrahlung von zwei Strahlern mittels voneinander abweichender Trägerfrequenzen,9a separation of the radiation from two radiators by means of different carrier frequencies,
Fig. 9b Trennung der Abstrahlung von zwei Strahlern durch voneinander abweichende Modulationen,9b separation of the radiation from two emitters by mutually different modulations,
Fig. 10 Trennung der Abstrahlung von zwei Strahlern durch Zuordnung eines Sensorkanals zu jedem Sender,10 separation of the radiation from two emitters by assigning a sensor channel to each transmitter,
Fig. 11 Erkennung des Verschwenkwi nkel s über 360° bei Verwendung von drei Strahlern undFig. 11 detection of the pivoting angle over 360 ° when using three emitters and
Fig. 12 zwei zur besseren Energieausnutzung asymmetrisch arbeitende Strahler.12 two radiators working asymmetrically for better energy utilization.
Zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verfügt der Sender über mindestens zwei Strahler, deren Abstrahl -Intensität abhängig vom Abstrahlwinkel ist. Das in Fig. 1 dargestellte Abstrahl -Diagramm ist für einen üblichen Infrarot LED-Strahler typisch. Bedeutsam für die Funktion des Verfahrens ist dabei vor allem die Winkel abhängi gkei der Ab- strahl-Intensi tat und die umkehrbar eindeutige Beziehung zwischen Winkel und Abstrahl-Intensi at im gewählten Ar- bei tswinkel berei eh.To carry out the method according to the invention, the transmitter has at least two radiators, the radiation intensity of which is dependent on the radiation angle. The radiation diagram shown in Fig. 1 is typical for a conventional infrared LED emitter. What is important for the function of the method is above all the angle dependence of the radiation intensity and the reversibly clear relationship between angle and radiation intensity in the selected working angle.
Werden nun zwei derartige Strahler winkelig zueinander angeordnet, so ergibt sich das Strahlungsdiagramm gemäß Fig. 2. Die Strahlungen der beiden Strahler müssen von einem Empfänger genau auseinander gehalten werden können, und der Emp- fänger muß die Wi nkel abhängi gkei t der Strahlungs-Intensi tat der Strahler kennen. Fig. 3 geht von einem von einem Sender entfernt angeordneten Empfänger (Beobachter) aus, der um einen Winkel ALPHA zur Mittelachse des Senders verschwenkt ist. Diesem Winkel ALPHA kann die Strahlungsintensität "IA" für den Strahler A und "IB" für den Strahler "B" zugeordnet werden.If two such emitters are now arranged at an angle to one another, the radiation diagram according to FIG. 2 is obtained. The radiation from the two emitters must be able to be kept apart accurately by a receiver, and the receiver must have the angle-dependent radiation intensity did the spotlight know. 3 is based on a receiver (observer) which is arranged at a distance from a transmitter and is pivoted through an angle ALPHA to the central axis of the transmitter. The radiation intensity "IA " for the radiator A and "IB" for the radiator "B" can be assigned to this angle ALPHA.
In Fig. 4 ist dargestellt, daß es innerhalb des Arbeitsbereichs "W" zu jedem Winkel ALPHA genau ein eindeutiges Wer- tepaar der in diesem Winkelbereich abgestrahlten Intensitäten "IA" und "IB" gibt. Bildet man nun den Quotienten "IA/IB", so erhält man für jeden Winkel ALPHA einen charakteristischen Wert.4 shows that within the working range "W" there is exactly one unambiguous pair of values for the intensities " IA " and " IB" radiated in this angle range for each angle ALPHA. If you now form the quotient "IA / IB " , you get a characteristic value for each angle ALPHA.
Fig. 5 zeigt beispielhaft, wie der Quotient "IA/IB" innerhalb des Arbeitsbereichs vom Beobachtungswinkel ALPHA abhängt. Dieser Zusammenhang ist eindeutig. Jedem Winkel ALPHA kann nur genau ein Wert des Quotienten "IA/IB" zugeordnet werden, und umgekehrt.5 shows an example of how the quotient " IA / IB" depends on the observation angle ALPHA within the working range. This connection is clear. Only one value of the quotient "IA / IB" can be assigned to each angle ALPHA, and vice versa.
In einem Empfänger werden von den beiden Strahlern die beiden Signalamplituden "SA" und "SB " festgestellt. Bei einem proportionalen Zusammenhang zwischen Strahlungsintensi ät und Signalamplitude im Empfänger ergibt sich eine entspre- chende eindeutige Abhängigkeit des Winkels ALPHA von dem Quotienten "SA/SB" (Fig. 6).The two signal amplitudes "SA" and "SB" are determined by the two radiators in a receiver. With a proportional relationship between radiation intensity and signal amplitude in the receiver, there is a corresponding unambiguous dependence of the angle ALPHA on the quotient "SA / SB" (FIG. 6).
Demnach kann ein Empfänger den Winkel ALPHA immer dann zuverlässig bestimmen, wenn er sich im Winkelbereich "W" be- findet und die Entfernung zum Sender "S" in einem Bereich liegt, in dem der Empfänger die Signale "SA" und "SB " hinreichend genau empfangen kann.Accordingly, a receiver can always reliably determine the angle ALPHA if it is in the angular range “W” and the distance to the transmitter “S” is in a range in which the receiver has sufficient signals “SA” and “SB” can receive exactly.
Dämpfung und entfernungsabhängige Si gnalabschwächungen haben keinen Einfluß auf den Quotienten "Q" . Der winkelabhängige Verlauf des Quotienten ist dem Empfänger bekannt, entweder aufgrund mathematischer Zusammenhänge oder aufgrund einer vorprogrammierten oder gemessenen Eichkurve.Damping and distance-dependent signal attenuations have no influence on the quotient "Q". The receiver knows the angle-dependent course of the quotient, either on the basis of mathematical relationships or on the basis of a preprogrammed or measured calibration curve.
Folglich kann der Empfänger den Verschwenkungswinkel des Senders mit Hilfe des Quotienten Q (ALPHA) und der Abbildungs-Funktion X (ALPHA) ermitteln:Consequently, the receiver can determine the pivoting angle of the transmitter using the quotient Q (ALPHA) and the mapping function X (ALPHA):
ALPHA = Q (ALPHA) * X (ALPHA) bzw. ALPHA = SA/SB * X (ALPHA)ALPHA = Q (ALPHA) * X (ALPHA) or ALPHA = SA / SB * X (ALPHA)
Der Empfänger ist dabei in der Lage, den Winkel ALPHA unab- hängig von der momentanen Entfernung zum Sender zu messen. Ein Verschwenken des Empfängers innerhalb seines zulässigen Empfangsbereichs hat keinen Einfluß auf die Messung des Winkels ALPHA (Fig. 7a - 7d).The receiver is able to measure the angle ALPHA independently of the current distance to the transmitter. Swiveling the receiver within its permissible reception range has no influence on the measurement of the angle ALPHA (FIGS. 7a-7d).
Bei der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens muß gewährleistet werden, daß die Abstrahlung der Strahler von einem Empfänger auseinandergehalten und genau dem jeweiligen Strahler zugeordnet werden kann. Hierzu gibt es insbesondere die folgenden Möglichke ten:When carrying out the method according to the invention, it must be ensured that the radiation from the emitters can be kept apart by a receiver and can be assigned precisely to the respective emitter. There are the following options in particular:
Die Abstrahlungen der Strahler können im Zeitbereich voneinander getrennt werden. Dabei können die Strahler zu verschiedenen Zeiten abstrahlen. Welcher Strahler jeweils strahlt, kann durch den zeitlichen Ablauf (Fig. 8a) oder durch eine Signatur der jeweiligen Aussendung (Fig. 8b) erkannt werden.The radiation from the emitters can be separated from one another in the time domain. The spotlights can emit at different times. Which radiator emits in each case can be recognized by the time sequence (FIG. 8a) or by a signature of the respective emission (FIG. 8b).
Die Trennung der Abstrahlungen der Strahler kann auch im Frequenz-/Energiebereich erfolgen. Dabei senden dann die Strahler konstant oder gepulst auf verschiedenen Trägerfrequenzen (Fig. 9a) oder mit verschiedenen Modulationen (Fig. 9b). Schließlich kann die Trennung der Abstrahlungen der Strahler auch im Raumbereich erfolgen. Dabei sind die Strahler und die zugeordneten Empfangssensoren so angeordnet, daß die Strahlung jedes Strahlers nur den ihm zugeordneten Empfangssensor erreicht. Der Strahler "A" strahlt nur auf den Empfangssensor für Strahler "A", der Strahler "B" entsprechend nur auf den Empfangssensor für Strahler "B" (Fig. 10).The radiation of the emitters can also be separated in the frequency / energy range. The emitters then emit constant or pulsed at different carrier frequencies (Fig. 9a) or with different modulations (Fig. 9b). Finally, the radiation of the emitters can also be separated in the spatial area. The emitters and the assigned reception sensors are arranged in such a way that the radiation from each emitter only reaches the reception sensor assigned to it. The radiator "A" only radiates onto the receiving sensor for radiator "A", the radiator "B" accordingly only onto the receiving sensor for radiator "B" (FIG. 10).
Das Verfahren eignet sich für beliebige Winkelbereiche bis zu 360°. Die Abstrahlcharakteristik der Strahler und ihre Anzahl ist dem jeweiligen Zweck anzupassen.The method is suitable for any angular range up to 360 °. The radiation characteristics of the emitters and their number must be adapted to the respective purpose.
Als Beispiel für eine Winkelerkennung über einen Winkel von 360° zeigt Fig. 11 das Strahlungsdiagramm von drei jeweils um 120° verdrehten Strahlern "C", "D" und "E". Die Strahlungscharakteristik dieser Strahler ist so beschaffen, daß die Intensitätsmessung eines jeden Strahlers in einem Winkelbereich von -120° bis +120° möglich ist. Dabei haben die hier dargestellten Strahler eine symmetrische Abstrahl-Cha- rakteristik. Asymmetrische Charakteristiken und asymmetrische Anordnungen sind ebenfalls möglich.As an example of an angle detection over an angle of 360 °, FIG. 11 shows the radiation diagram of three radiators "C", "D" and "E", each rotated by 120 °. The radiation characteristics of these emitters are such that the intensity measurement of each emitter is possible in an angular range from -120 ° to + 120 °. The emitters shown here have a symmetrical radiation characteristic. Asymmetrical characteristics and asymmetrical arrangements are also possible.
Bei einer Anordnung gemäß Fig. 11 kann ein entfernter Emp- fänger an jeder Stelle im Umkreis von 360° stets mindestens zwei oder drei abgestrahlte Strahlungen empfangen. Innerhalb eines Segments herrschen die gleichen Verhältnisse wie in der zuvor geschilderten Anordnung mit zwei Strahlern. Der Empfänger kann die Winkel i nformation innerhalb eines Seg- ments bestimmen und auch feststellen, in welchem Segment er sich befindet. Damit ist der ganze 360°-Bereich abgedeckt.In the case of an arrangement according to FIG. 11, a remote receiver can always receive at least two or three emitted radiations at any point within a radius of 360 °. The same conditions prevail within a segment as in the arrangement described above with two radiators. The receiver can determine the angle information within a segment and also determine which segment it is in. This covers the entire 360 ° range.
Als Ausführungs-Beispiel der Erfindung wird nun eine intuitive Infrarot-Fernbedienung für Bildschi mgeräte (Compu- ter/Fernsehgeräte) beschrieben. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird dabei eine intuitive Bedienung durch "Zeigen" mit dem Sender (der Fernbedienung) möglich. Statt mit vielen Tasten viele verschiedene Funktionen auszulösen, wird je- weils die ganze Fernbedienung bewegt, um einen Cursor auf dem Bildschirm auf ein gewünschtes Funktionsfeld zu führen und damit eine Funktion auszulösen. Solche Auswahlmenüs enthalten dann jeweils nur die Auswahlmöglichkeiten, die z.Z.An intuitive infrared remote control for video devices (computers / televisions) is now described as an exemplary embodiment of the invention. The method according to the invention enables intuitive operation by “pointing” with the transmitter (the remote control). Instead of triggering many different functions with many buttons, because the entire remote control moves to move a cursor on the screen to a desired function field and thus trigger a function. Such selection menus then only contain the selection options that are currently available
relevant sind. Die Schnittstelle "Mensch - Maschine" wird erheblich verbessert, daare relevant. The "man - machine" interface is significantly improved because
der Mensch seit frühester Zeit und in jedem Alter ohne lan- ges Lernen das intuitive Zeigen auf etwas beherrscht,humans have been able to intuitively point to something at an early age and at any age without long learning,
eine drastische Reduktion der Tastenanzahl auf der Fernbedienung größere Übersichtlichkeit schafft,a drastic reduction in the number of buttons on the remote control creates greater clarity,
Bildschirmmenüs klare Funktionsbeschreibungen geben, konzentriert auf die im aktuellen Zusammenhang relevanten Auswahl- Möglichkeiten im Klartext und in der jeweiligen Landessprache, undOn-screen menus give clear functional descriptions, focused on the options in the current context relevant in plain text and in the respective national language, and
analoge Funktionen durch analoge Bewegungen ausgelöst werden können .analog functions can be triggered by analog movements.
Der bewegliche Sender arbeitet beispielsweise batteriebetrieben in einem handlichen Gehäuse. Der Empfänger ist im Bildschirmgerät eingebaut. Der Sender sendet mit zwei Strahlerpaaren infrarote Strahlungen aus in zwei Ebenen: waagerecht und senkrecht. Der Empfänger ist darauf eingerichtet, zwei Wi nkel Informationen festzustellen: waagerecht und senkrecht.The mobile transmitter works, for example, battery operated in a handy housing. The receiver is built into the monitor. With two pairs of emitters, the transmitter emits infrared radiation in two planes: horizontal and vertical. The receiver is set up to determine two angles of information: horizontal and vertical.
Zur Anwendung dieses Verfahrens wird der Sender auf den Bildschirm gerichtet. Durch Bewegen (Verschwenken) des Senders in waagerechter oder senkrechter Richtung kann man einen Cursor auf dem Bildschirm bewegen. Der Cursor folgt proportional der Bewegung des Senders. Richtet man den Sender nach links oben, so folgt der Cursor nach links oben, entsprechend bei allen anderen Bewegungen. In seiner Wirkung ähnelt dieser Vorgang dem Lichtpunkt einer Taschenlampe an einer Wand, der jeder Bewegung der Taschenlampe folgt.To use this procedure, the transmitter is pointed at the screen. You can move a cursor on the screen by moving (swiveling) the transmitter in a horizontal or vertical direction. The cursor follows the movement of the transmitter proportionally. If you point the transmitter to the top left, the cursor follows to the top left, correspondingly for all other movements. In its effect, this process is similar to the light point of a flashlight a wall that follows every movement of the flashlight.
Im Unterschied zur Taschenlampe geschieht hier jedoch keine tatsächliche Projektion, sondern Wi nkel i nformationen aus zwei Achsen werden im Empfänger umgesetzt in eine XY-Posi- tion eines Cursors auf dem Bildschirm.In contrast to the flashlight, however, there is no actual projection here, but angle information from two axes is converted in the receiver into an XY position of a cursor on the screen.
Mit einem Micro-Controller ausgestattet, kann der Empfänger auf unterschiedliche Empfindlichkeit eingestellt werden, so daß eine bestimmte Bewegung des Senders zu einer großen oder kleinen Bewegung des Cursors auf dem Bildschirm führt. Damit ist eine Anpassung an die Wünsche des Benutzers möglich. Niedrige Empfindlichkeit senkt den Einfluß von Handzittern und erhöht die Fähigkeit des Benutzers, auch kleine Felder auf dem Bildschirm zuverlässig mit dem Cursor anklicken zu können. Mit ein oder zwei Tasten ausgestattet kann der Sender wie eine Mouse oder ein Joystick am Computer benutzt werden. Die Bewegung des Senders entspricht dann der Bewegung der Mouse auf einer festen Unterlage, und die Tasten lösen entsprechende Funktionen aus.Equipped with a micro controller, the receiver can be set to different sensitivity, so that a certain movement of the transmitter leads to a large or small movement of the cursor on the screen. This enables adaptation to the needs of the user. Low sensitivity reduces the influence of hand tremors and increases the ability of the user to reliably click even small fields on the screen with the cursor. Equipped with one or two buttons, the transmitter can be used on the computer like a mouse or joystick. The movement of the transmitter then corresponds to the movement of the mouse on a solid surface, and the buttons trigger the corresponding functions.
Es ist ein Vorteil des Verfahrens, daß die Winkelerkennung entfernungsunabhängig ist. Dies führt dazu, daß auch bei größerem Abstand zum Bildschirmgerät die Empfindlichkeit der Cursorbewegung gleich bleibt. Folglich wird die gleiche Bewegung der Fernbedienung mit dem Handgelenk bei kurzem wie bei großem Abstand zu der gleichen Bewegung des Cursors auf dem Bildschirm führen. Das Zittern eines Lichtpunktes eines Laserlichtzeigers auf einer Projektionswand bei großen Ent- fernungen tritt hier also nicht auf.It is an advantage of the method that the angle detection is independent of the distance. This means that the sensitivity of the cursor movement remains the same even at a greater distance from the monitor. As a result, the same movement of the remote control with the wrist at short and long distances will result in the same movement of the cursor on the screen. The trembling of a point of light from a laser light pointer on a projection screen at long distances does not occur here.
Wird aber eine Entfernungsabhängigkeit gewünscht, so kann zusätzlich ein Ultraschallstrahler in den Sender eingebaut werden. Dieser Strahler gibt dann zu festgelegten Zeiten Ul- traschal 1 impulse ab, die der Empfänger aufnimmt. Anhand der Laufzeit ermittelt der Empfänger den Abstand zum Sender. Der Empfänger kann nun diese Entfernungs-Information zur Erhöhung der Empfindlichkeit der Cursorbewegung benutzen, so daß ein ähnlicher Effekt erreicht wird wie beim Laser-Zeigestift.However, if distance dependency is desired, an ultrasound emitter can also be installed in the transmitter. This radiator then emits ultrasound 1 pulses at set times, which the receiver picks up. The receiver uses the transit time to determine the distance to the transmitter. The receiver can now use this distance information to increase the sensitivity of the cursor movement so that a similar effect is achieved as with the laser pointer.
Da der Sender im Normalfall ein batteriebetriebenes Gerät sein wird, spielt der Energieverbrauch auf der Senderseite eine wichtige Rolle. Zur Energieeinsparung können u.a. folgende Maßnahmen ergriffen werden.Since the transmitter will normally be a battery-operated device, energy consumption on the transmitter side plays an important role. To save energy, i.a. the following measures are taken.
Die Strahler des Senders senden einen möglichst hohen Anteil ihrer Energie in dem gewünschten Arbeitsbereich aus, was in der Regel zu einer asymmetrischen Abstrahlcharakteristik führen wird (Fig. 12). Verwendet man dagegen Strahler mit symmetrischer Abstrahl-Charakteri st k - wie in Fig. 4 dargestellt -, so gehen 50% der abgestrahlten Energie ungenutzt verloren.The emitters of the transmitter emit as much of their energy as possible in the desired working area, which will generally lead to an asymmetrical radiation characteristic (Fig. 12). If, on the other hand, emitters with symmetrical radiation characteristics are used - as shown in FIG. 4 - 50% of the emitted energy is lost unused.
Energieeinsparung kann auch dadurch erreicht werden, daß die Abstrahlungen nur in einem kleinen Tastverhältnis erfolgt, so daß nur zu einem möglichst kleinen Anteil der Zeit überhaupt eine Abstrahlung erfolgt.Energy saving can also be achieved in that the radiation takes place only in a small duty cycle, so that radiation is carried out only for the smallest possible amount of time.
Energieeinsparung kann auch dadurch erreicht werden, daß die Häufigkeit der Abstrahlung auf bis etwa fünf Abstrahlungen von Winkel informati onen pro Sekunde reduziert wird, wenn der Empfänger selbständig eine Interpolation der Cursorbahnkurve vornimmt. Aus Richtung, Geschwindigkeit und Beschleunigung der Cursorposition auf dem Bildschirm können laufend hinreichend genau die Zwischenwerte der Cursorposition für alle 50 oder mehr Bildwechsel pro Sekunde errechnet werden. So entsteht trotz weniger übertragener Winkeldaten eine fließende Cursorbewegung auf dem Bildschirm. Sobald ein neues Paar von tatsächlichen Winkelwerten (waagerecht und senkrecht) eintrifft, wird der Poεitionsfehler des Cursors aufgrund der Interpolation mit einer I-Regler-Charakteri sti k ausgegl ichen.Energy saving can also be achieved in that the frequency of the radiation is reduced to up to approximately five radiation of angle information per second if the receiver independently carries out an interpolation of the cursor path curve. From the direction, speed and acceleration of the cursor position on the screen, the intermediate values of the cursor position for every 50 or more image changes per second can be calculated with sufficient accuracy. This creates a flowing cursor movement on the screen despite less transmitted angle data. As soon as a new pair of actual angle values (horizontal and vertical) arrives, the position error of the cursor due to the interpolation is compensated with an I controller characteristic.
Schließlich können die Abstrahlungen auch nur dann erfolgen, wenn nur eine bestimmte Cursorposition übertragen werden soll, also z.B. wenn eine Taste an dem Sender gedrückt ist und der Sender insgesamt in Benutzung ist.Finally, the radiation can only take place if only a certain cursor position is transmitted should be, for example if a button on the transmitter is pressed and the transmitter is in use as a whole.
Für einen einfachen technischen Aufbau einer Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens wird folgendes vorgeschlagen:The following is proposed for a simple technical construction of a device for carrying out the method:
Der Sender verfügt über ein Paar Infrarot- Leuchtdioden, die waagerecht in einem Winkel von 60° angeordnet sind, sowie über ein zweites Paar von IR-LEDs, die senkrecht angeordnet sind.The transmitter has a pair of infrared light-emitting diodes, which are arranged horizontally at an angle of 60 °, and a second pair of IR LEDs, which are arranged vertically.
Die Strahlungscharakteristik der IR-LEDs hat angepaßt an den Arbeitsbereich einen asymmetrischen Verlauf (Fig. 12). Die Strahlungsi tensität ändert sich möglichst wenig in einem Winkel senkrecht zur Arbeitsebene.The radiation characteristics of the IR LEDs have an asymmetrical profile adapted to the working area (FIG. 12). The radiation intensity changes as little as possible at an angle perpendicular to the working plane.
Die IR-Abstrahl ungen werden bei einer Frequenz von 50 bis 200 kHZ amplitudenmoduliert.The IR radiation is amplitude modulated at a frequency of 50 to 200 kHz.
- Die somit insgesamt vorhandenen vier Strahler werden im Zeitbereich hintereinander angesteuert und senden jeweils pro Strahler eine eigene digitale Signatur aus, die im Empfänger eine eindeutige Zuordnung zum Strahler ermöglicht. Diese Signatur vermindert mit einer Plausi- bi 1 i tätsprüfung im Empfänger Störungen von anderen IR- Quel len.- The four emitters thus present are activated one after the other in the time domain and send out their own digital signature for each emitter, which enables the receiver to be uniquely assigned to the emitter. With a plausibility check in the receiver, this signature reduces interference from other IR sources.
Der Empfänger verfügt über einen IR-Sensor mit Verstärker und Bandpaß-Filter, an dessen Ausgang ein A/D- Wandler die momentane Signalamplitude in digitale Darstellung umwandelt. Ein Microprocessor verarbeitet diese Daten und ermittelt laufend u.a., ob ein Signal eingeht, welcher Strahler gerade sendet, mit welcher Amplitude er dies tut, Amplituden-Quotienten, Umrechnung in Winkel- i nformationen , Umrechnung in Cursoi—Position, Cursor- Interpolation und Fehler-Korrektur, ggf. Entfernungs- Information . Schließlich können weitere Informationen, die über Tastendruck eingegeben werden, in die Rechnung einbezogen werden. The receiver has an IR sensor with amplifier and bandpass filter, at the output of which an A / D converter converts the current signal amplitude into digital representation. A microprocessor processes this data and continuously determines, among other things, whether a signal is coming in, which emitter is currently transmitting, with which amplitude it is doing this, amplitude quotients, conversion into angle information, conversion into cursor position, cursor interpolation and error Correction, if necessary distance information. Finally, additional information entered at the touch of a button can be included in the calculation.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Verfahren zur berührungslosen Erkennung von Verschwenkungswi nkeln einer einen Sender umfassenden1. Method for the contactless detection of pivoting angles of a transmitter
Steuereinheit, inbesondere bei Verschwenken dieser Einheit von Hand, wobei von mindestens zwei winkelmäßig zueinander versetzten Strahlern des Senders dem jeweiligen Strahler eindeutig zuordenbare Wellen oder Strahlungen mit in der Ebene des Verschwenkungswinkel s bekannter Leistungsdichte abgesandt werden und mindestens die Intensitätsverteilung mindestens eines dieser Strahler in dieser Ebene winkel abhängi g ist; wobei ein Empfänger in jeder Winkelstellung des Senders die Signale von mindestens zwei Strahlern dem jeweiligen Strahler zuordnet und deren Amplituden ermittelt, wobei in jeder Winkel stel 1 ung das Verhältnis aus zwei dieser Signalamplituden gebildet wird und wobei aus diesem Verhältnis der Verschwenkungswinkel der Steuereinheit berechnet oder empirisch bestimmt wird.Control unit, in particular when this unit is swiveled by hand, waves or radiations with a power density known in the plane of the swivel angle s being emitted from at least two emitters of the transmitter offset angularly from one another and at least the intensity distribution of at least one of these emitters in this plane angle is dependent; wherein a receiver in each angular position of the transmitter assigns the signals from at least two emitters to the respective emitter and determines their amplitudes, the ratio being formed from two of these signal amplitudes in each angular position and wherein the pivoting angle of the control unit is calculated or empirically from this ratio is determined.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale der Strahler mit bestimmten, für den einzelnen Strahler spezifischen aufmodulierten Signaturen versehen und vom Empfänger erkannt werden.2. The method according to claim 1, characterized in that the signals of the emitters are provided with specific, modulated signatures specific to the individual emitters and are recognized by the receiver.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Signale der Strahler zeitlich nacheinander ausgesandt und vom Empfänger erkannt werden.3. The method according to claim 1, characterized in that the signals of the radiators are emitted one after the other in time and recognized by the receiver.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale in einem festen Zeitraster ausgesandt werden.4. The method according to claim 3, characterized in that the signals are emitted in a fixed time frame.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale asynchron ausgesandt werden. 5. The method according to claim 3, characterized in that the signals are transmitted asynchronously.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerfrequenzen der Signale und/oder ihre Modulationen für jeden Strahler spezifisch sind und die verschie- denen Trägerfrequenzen und/oder Modulationen über entsprechende Kanäle des Empfängers erkannt und zugeordnet werden.6. The method according to claim 1, characterized in that the carrier frequencies of the signals and / or their modulations are specific to each radiator and the different carrier frequencies and / or modulations are recognized and assigned via corresponding channels of the receiver.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Signalen in Form von Teilchenstrahlung der Empfänger die Teilchenmenge pro Zeiteinheit zur Bestimmung der Amplitude sowie die Teilchenenergie zur Zuordnung zu einem Kanal mittels Sensoren erfaßt.7. The method according to claim 1, characterized in that for signals in the form of particle radiation, the receiver detects the amount of particles per unit of time for determining the amplitude and the particle energy for assignment to a channel by means of sensors.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Strahlern ein Winkelbereich bis zu 360° abgedeckt wird.8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that an angular range up to 360 ° is covered with the radiators.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelbereich in mehrere Segmente unterteilt wird und jedem dieser Segmente wenigstens zwei gemeinsam das Segment kennzeichnende Strahler zugeordnet werden.9. The method according to claim 8, characterized in that the angular range is divided into a plurality of segments and each of these segments are assigned at least two radiators characterizing the segment together.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschwenkungswinkel in mindestens zwei einander schneidenden Ebenen erkannt werden.10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the pivot angle is recognized in at least two mutually intersecting planes.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschwenkungswinkel in zwei normal zueinander verlaufenden Ebenen erkannt werden. 11. The method according to claim 10, characterized in that the pivoting angle are recognized in two mutually normal planes.
PCT/DE1997/001816 1996-08-28 1997-08-22 Process for contactless recognition of swivelling angles WO1998009211A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU42942/97A AU4294297A (en) 1996-08-28 1997-08-22 Process for contactless recognition of swivelling angles

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19634781A DE19634781C1 (en) 1996-08-28 1996-08-28 Remote angle recognition method e.g. for joystick etc.
DE19634781.5 1996-08-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1998009211A1 true WO1998009211A1 (en) 1998-03-05

Family

ID=7803929

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE1997/001816 WO1998009211A1 (en) 1996-08-28 1997-08-22 Process for contactless recognition of swivelling angles

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU4294297A (en)
DE (1) DE19634781C1 (en)
WO (1) WO1998009211A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006039171A1 (en) * 2006-08-21 2008-02-28 Siemens Ag Method for determining angle of object to be measured against detecting device, involves applying predetermined voltage on organic light emitting diode for producing predetermined emission characteristic
DE102006062125B4 (en) * 2006-12-30 2016-09-29 Sick Ag Method and device for adjusting an opto-electronic sensor arrangement

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2173918A (en) * 1935-08-16 1939-09-26 Telefunken Gmbh Multiple beam radio beacon
DE2249473A1 (en) * 1971-10-08 1973-04-26 Marconi Co Ltd MICROWAVE SEND ARRANGEMENT
US5023943A (en) * 1988-12-31 1991-06-11 Deutsche Itt Industries Gmbh Electrooptical pointing device for remotely controlling electronic apparatus
GB2280504A (en) * 1993-07-28 1995-02-01 Data Stream Corp Position data input system for computer.
DE19544355A1 (en) * 1994-11-30 1996-06-05 Alps Electric Co Ltd Remote Coordinates
JPH08163024A (en) * 1994-12-09 1996-06-21 Sharp Corp Remote control transmitter and receiver for pointer
EP0721169A2 (en) * 1995-01-05 1996-07-10 International Business Machines Corporation Wireless pointing device for remote cursor control

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE9202662U1 (en) * 1992-02-29 1992-04-16 Höbel GmbH, 4130 Moers Position monitoring device

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2173918A (en) * 1935-08-16 1939-09-26 Telefunken Gmbh Multiple beam radio beacon
DE2249473A1 (en) * 1971-10-08 1973-04-26 Marconi Co Ltd MICROWAVE SEND ARRANGEMENT
US3858215A (en) * 1971-10-08 1974-12-31 Marconi Co Ltd Microwave transmission employing time staggered frequency modulation at an array of radiators
US5023943A (en) * 1988-12-31 1991-06-11 Deutsche Itt Industries Gmbh Electrooptical pointing device for remotely controlling electronic apparatus
GB2280504A (en) * 1993-07-28 1995-02-01 Data Stream Corp Position data input system for computer.
DE19544355A1 (en) * 1994-11-30 1996-06-05 Alps Electric Co Ltd Remote Coordinates
JPH08163024A (en) * 1994-12-09 1996-06-21 Sharp Corp Remote control transmitter and receiver for pointer
EP0721169A2 (en) * 1995-01-05 1996-07-10 International Business Machines Corporation Wireless pointing device for remote cursor control

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 096, no. 010 31 October 1996 (1996-10-31) *

Also Published As

Publication number Publication date
AU4294297A (en) 1998-03-19
DE19634781C1 (en) 1998-01-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69630301T2 (en) STRIPED PROXIMITY SENSOR WITH DISTANCE SELECTION
DE69430195T2 (en) ULTRA BROADBAND MOTION SENSOR FOR RADAR
DE69521782T2 (en) Wireless guidance device for a cursor remote control
EP1913420B1 (en) Method for light propagation time measurement
DE2924847C2 (en)
DE102009057439B4 (en) Device and method for error-free capacitive measured value acquisition
WO1987004549A1 (en) Device for determining the position of a moving object
WO2019234034A1 (en) Operating method for a lidar system, control unit, lidar system, and device
WO2010015417A2 (en) Sensor device for generating signals that are indicative of the position or change of position of limbs
EP0478002B1 (en) Wireless remote control system of electronic sets
AT508439B1 (en) METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING A DATA PROCESSING SYSTEM
WO1998009211A1 (en) Process for contactless recognition of swivelling angles
DE202005010037U1 (en) Paper sheet controlling device, has evaluation unit evaluating sum signal, generated from signals received from ultrasonic receiver, with threshold value to differentiate between single and multiple sheets
EP2230538B1 (en) Method for operating an optoelectronic sensor assembly
CH656242A5 (en) Device for optical monitoring and securing of premises against intruders
AT516667A2 (en) Motion detector and light system with motion detector
DE2848003A1 (en) GUIDANCE SYSTEM
DE102006023971B4 (en) Optical sensor and method for detecting persons, animals or objects
DE3937096C2 (en)
EP3977163A1 (en) Method for operating a system, and system for determining a distance and transmitting data, comprising radar sensors
EP2535743B1 (en) Optical sensor
EP1249711B1 (en) Device for detecting a danger of collision between two objects, in particular vehicles, in motion relative to each other
DE102017100306B4 (en) Device and method for measuring an optical, capacitive, inductive transmission path by means of multiple modulation
DE102017111367A1 (en) Distance measuring system, method and robot system using the same
WO2017163169A1 (en) Communication system having mobile transmitters and receivers

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AU BA BB BG BR CA CN CU CZ EE GE GH HU IL IS JP KP KR LC LK LR LT LV MG MK MN MX NO NZ PL RO SG SI SK TR TT UA US UZ VN YU AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GH KE LS MW SD SZ UG ZW AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE BF BJ CF CG CI CM GA GN ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

Ref document number: 98511160

Format of ref document f/p: F

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: CA

122 Ep: pct application non-entry in european phase